Пигмент, применявшийся в живописи, поможет добывать аммиак

Обычно для получения аммиака смесь азота и водорода пропускается через нагретый катализатор под высоким давлением, а затем охлаждается. Так вещество отделяется от исходных реагентов. Но этот метод предельно энергозатратен, поэтому учёные всего мира находятся в поисках альтернативы.

С инновационным способом добычи аммиака недавно выступили учёные из МГУ имени Ломоносова. Они предложили использовать для отделения вещества тонкие плёнки каркасных структур, известных как синий пигмент «берлинская лазурь» — первый в истории синтетический краситель, который был открыт в начале XVIII века. Из-за своей дешевизны краситель быстро стал популярным среди художников, так как его натуральный аналог — ультрамарин — был намного дороже. Сейчас пигмент используется в лакокрасочной и лёгкой промышленности, медицине, ветеринарии, а также в научных исследованиях.

В ходе исследования при поддержке Российского научного фонда (РНФ) учёным удалось усовершенствовать существующий метод разделения газов с помощью полимерных мембран. Исследователи нашли способ обхода ограничений этого метода — в частности необходимости выбирать между скоростью, с которой мембрана пропускает через себя нужные вещества, и её способностью задерживать то, что нужно отсеять. В качестве обновлённой версии полимерной мембраны учёные предложили применять каркасную структуру на основе пигмента «берлинская лазурь».

По словам учёных, ультратонкие плёнки берлинской лазури выполняют роль селективного слоя мембраны, который взаимодействует с газовой смесью и эффективно разделяет компоненты смесей. Добыча аммиака с помощью этих мембран позволит существенно увеличить энергоëмкость этой процедуры, а значит, удешевить её.

Фото: РНФ, МГУ